Флюс для рафинирования цинковых сплавов Советский патент 1985 года по МПК C22C1/06 

Изобретение относится к литейному производству, а именно к области плавки и рафинирования цинковых сплавов в плавильных и раздаточных печах, а также в разливочных ковшах .

Известен флюс для рафинирования цинковых сплавов, содержащий хлористый цинк и алюминий lj .

Недостаток флюса состоит в низкой способности к отделению металла от окислов и ишаков. Потери металла со ишаком составляет 50-60%.

Также известен флюс, содержаи1ий хлористый калий, хлористый натрий, хлористый цинк, фтористый натрий 2J

Недостаток флюса состоит также в низкой адсорбционной способности к отделению металла от окислов и ишаков. Потери металла со шлаком составляют .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является флюс З, содержащий хлористый кальций, хлористьй натрий и хлористый калий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

46-54

23-27

Остальное

Недостатками известного флюса являются высокие потери металла со пшаком и .относительно высокая температура плавления - 550 С, что ведет к перегреву сплава.

Цель изобретения - снижение потерь металла со шпаком.

Поставленная цель достигается тем, что флюс для рафинирования цинковых сплавов, содержащий хлористый калий, хлористый натрий и хлористый кальций, дополнительно содержит азотнокислый калий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Хлористый

калий 1,0-2,0

Хлористый

натрий 20,0-30,0

Азотнокислый

калий 23,0-24,0

Хлористый

калыц1Й Остальное .

В лабораторных условиях были приготовлены 6 составов смеси, приведенные в табл. 1.

Хлористый калий, азотнокислый калий и хлористый натрий в данных соотношениях дают легкоплавкую звтектику, позволяющую снизить температуру плавления флюса, хлористый кальций придает флюсу высокие рафинирующие свойства. Кроме того,

5 нитраты повышают текучесть и смачиваемую способность флюсов, а также предотвращают образование дыма.

Исходные данные берут в порошко образном состоянии, взвешивают,

0 тщательно перемещивают и плавят.

Приготовленный жидкий флюс с помoL,ью мерного ковшика погружают в расплав, тщательно замешивая его при температуре расплава 480-500с,

5 затем дают технологическую выдержку в течение 5-7 мин. Количество флюса при зтом составляет 0,15% от массы расплава. В качестве обрабатываемого сплава берут ЦА4М1.

0

После технологической выдержки снимают шпак и заливают образцы для механических испытаний. Результаты испытаний (усредненные показатели) приведены в табл. 2.

5

Анализ данных табл. 2 показывает, что оптимальными составами флюса, являются составы 1-3. Расширение пределов составляющих флюсов не позволяет достигнуть цели изобретения.

0

Флюсы 4 и 5, содержащие азотнокислый калий 20 и 30%, не дают легкоплавкой эвтектики, вследствие чего реакция взаимодействия флюса с окислами протекает замедленно и неполно,

5 что приводит к увеличению общего количества шлака до 2% и содержанию в нем металла до 37-40%.

Применение предлагаемого состава флюса для обработки цинкового спла0ва (ЦА4М1) позволит снизить количество шлаков от 2,4 до 1,5% и содержание металла.в нем от 40 до 35% по сравнению с флюсом известного состава.

Таблица 1

ФЛЮС ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ ЦИНКОВЫХ СПЛАВОВ, содержащий хлористый калий, хлористый натрий и хлористый кальций, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь металла со ишаком, он дополнительно содержит азотнокислый калий при следукмцем соотношении компонентов, мае.%: Хлористый 1,0-2,0 калий Хлористый 20,0-30,0 натрий АЗОТНОКИС-23,0-24,0 лый калий I Хлористый Остальное кальций; (Л

Азотнокислый

23

23,524 калий

Механические свойства

Hi

, к ГС /мм

21,0

ки

22,5 23,0 22,0 21,0 21,0

22,0

30

20

Таблица 2

Содержание металла в шпаке, %

2,4

90,0

1,6

35 35 35 37 40 1,5 1,7 1,9 2iO

2,0

40